(2020·合肥模拟)航天器离子发动机原理如图所示，首先电子*发*出的高速电子将中*推进剂离子化(即电离出正离...
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(2020·合肥模拟)航天器离子发动机原理如图所示，首先电子*发*出的高速电子将中*推进剂离子化(即电离出正离子)，正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出，从而使航天器获得推进或姿态调整的反冲力。已知单个正离子的质量为m，电荷量为q，正、负极栅板间加速电压为U，从喷口喷出的正离子所形成的电流为I。忽略离子间的相互作用力，忽略离子喷*对航天器质量的影响。该发动机产生的平均推力F的大小为 ( )
A.I
B.I
C.I
D.2I
【回答】
A
【解析】以正离子为研究对象，由动能定理得qU=
mv2，Δt时间内通过的总电荷量为Q=IΔt，喷出的正离子总质量为M=
m=
m。由动量定理可知正离子所受的平均冲量F′Δt=Mv，联立以上式子可得F′=I
，根据牛顿第三定律可知，发动机产生的平均推力F=I
，故A正确。
知识点：未分类
题型：选择题
